CN102719215B - 导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂及其制备方法 - Google Patents
导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102719215B CN102719215B CN201210218058.4A CN201210218058A CN102719215B CN 102719215 B CN102719215 B CN 102719215B CN 201210218058 A CN201210218058 A CN 201210218058A CN 102719215 B CN102719215 B CN 102719215B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polyurethane
- nano silver
- sizing agent
- weight part
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
本发明公开一种导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：将分散剂、纳米银材料依次加入到有机溶剂中，制得纳米银的溶液；在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入双二茂铁基醇、聚酯多元醇、2,4-甲苯二异氰酸酯以及有机溶剂，通入氮气，反应得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入扩链剂、交联剂以及中和剂，在40-45℃下反应，得到聚氨酯胶粘剂；将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。本发明还提供一种由上述方法制备所得的纳米银-聚氨酯胶黏剂。本发明工艺流程简便，提高了产品的导电性能及热稳定性能。
Description
技术领域
本发明涉及高分子领域，尤其涉及一种纳米银-聚氨酯胶黏剂及其制备方法。
背景技术
纳米银(Nano Silver)就是将粒径做到纳米级的金属银单质。纳米银粒径大多在25纳米左右，对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，而且不会产生耐药性，且纳米银具有很高的表面活性和优良的导电性能。
聚氨酯胶黏剂具备优异的抗剪切强度和抗冲击特性，适用于各种结构性粘合领域。在环境问题和环保意识日益提高的今天，环境友好型粘合剂的研发日益受重视，其中，环境友好型聚氨酯胶黏剂以其节约能耗、粘结强度高、综合性能优异、应用广泛等优点迅速获得广泛认可。
环境友好型聚氨酯胶黏剂包括无溶剂型聚氨酯胶黏剂和水性聚氨酯胶黏剂两种。作为环境友好型聚氨酯胶黏剂的一种，水性聚氨酯胶黏剂与非环境友好的溶剂型聚氨酯胶黏剂相比，无毒、无污染、操作方便、固体含量高等优点。但水性聚氨酯胶黏剂用于粘结金属时，导电效果不十分理想，且其热稳定性能有待提高。
发明内容
鉴于以上所述，本发明有必要提供一种导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法。
一种导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
制备纳米银的溶液：将0.5-3.5重量份的分散剂、10-25重量份的纳米银材料依次加入到20-30重量份的有机溶剂中，制得纳米银的溶液；
制备聚氨酯胶黏剂：在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入双二茂铁基醇、聚酯多元醇、2,4-甲苯二异氰酸酯以及有机溶剂，通入氮气，在115-120℃条件下，反应2-3h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入2-6重量份的扩链剂、0.1-1.5重量份的交联剂以及0.5-3.0重量份的中和剂，在40-45℃下反应10-20min，得到聚氨酯胶粘剂，所述双二茂铁基醇的重量份与聚酯多元醇重量份之和为50-130，2,4-甲苯二异氰酸酯为30-70重量份，有机溶剂为70-110重量份；
制备纳米银-聚氨酯胶黏剂：将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，利用分散机或研磨机均匀混合该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。
其中，在制备纳米银的溶液步骤中，分散剂为六偏磷酸钠、氯化铝、乙醇、或聚乙烯醇中的一种，优选地，分散剂为乙醇。在纳米银-聚氨酯胶黏剂制备完成后，只需加热到乙醇的沸点烘干即可将乙醇除去。
所述有机溶剂包括甲苯、丙酮、甲醇、乙醇、甲基丁酮、苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、无水氯代苯、乙烯乙二醇醚、或三乙醇胺中的一种。分散剂要先于纳米银材料加入有机溶剂中，防止纳米银材料迅速地聚集，导致分散性差，从而影响纳米银材料的改性效果。
所述纳米银材料为粉末状，粒径为1-100nm，优选1-10nm。
在制备聚氨酯胶黏剂步骤中，优选地，所述双二茂铁基醇的重量份与聚酯多元醇重量份之和为60-110重量份，2,4-甲苯二异氰酸酯为40-60重量份。
所述双二茂铁基醇与聚酯多元醇的重量比为1:1-1:5。
所述双二茂铁基醇为双二茂铁基二元仲醇，优选双二茂铁基乙基二元醇、双二茂铁基丙基二元醇、或双二茂铁基丁基二元醇中的一种。所述聚酯多元醇相对分子量为800-3000，官能度为2，优选聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸一缩二乙二醇酯、聚丁二烯二醇、聚己内酯二醇中的一种。
所述中和剂为三乙胺、甲胺、或三乙醇胺中的一种。
所述交联剂为乙二胺、丁二胺、碳化二亚胺、三羟甲基三聚氰胺、二羟甲基脲、或氮丙啶中的一种。所述扩链剂为1,4-丁二醇、新戊二醇、乙二醇、一缩二乙二醇、甘油、顺丁烯二酸酐、三羟甲基丙烷、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、1,4-二羟基丁烷（1,4-butanediol，简称BDO）、或二羟甲基丙酸（Dimethylolpropionic Acid，简称DKPA）中的一种。所述扩链剂优选1,4-二羟基丁烷。
所述有机溶剂为甲苯、丙酮、甲醇、乙醇、甲基丁酮、苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、无水氯代苯、乙烯乙二醇醚、或三乙醇胺中的一种。
在制备纳米银-聚氨酯胶黏剂步骤中，所述分散机转速为1000-2500r/min，转动10-20分钟，所述研磨机为球磨机、砂磨机、或珠磨机中的一种，研磨20-30分钟。混合后的混合物可以通过常规方法（比如高温蒸馏除溶剂等）除去体系中的溶剂，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。
在制备纳米银的溶液步骤中所使用的有机溶剂与制备聚氨酯胶黏剂步骤中所使用的有机溶剂可以选择不同的物质，优选地，两不同步骤中所使用的有机溶剂为同一物质。
本发明还公开由上述制备方法制得的纳米银-聚氨酯胶黏剂，可用于金属与金属之间的胶粘，形成导电通路。
所述纳米银-聚氨酯胶黏剂的体积电阻率为1.0-108Ω·cm，T型剥离强度为655-690N/m。
本发明纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法，用双二茂铁基醇制备聚氨酯胶黏剂，提高聚氨酯胶黏剂的热稳定性，将纳米银引入到聚氨酯中，将纳米银优良的导电性能与聚氨酯树脂的优点结合起来，制备得到具有良好的导电性能以及热稳定性能的纳米银-聚氨酯胶黏剂。此外，采用本发明制备得到的聚氨酯胶黏剂由于双二茂铁基醇以及纳米银的引入提高了胶黏剂的粘结强度。
具体实施方式
本发明有必要提供一种导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
制备纳米银的溶液：将0.5-3.5重量份的分散剂、10-25重量份的纳米银材料依次加入到20-30重量份的有机溶剂中，制得纳米银的溶液；
制备聚氨酯胶黏剂：在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入双二茂铁基醇、聚酯多元醇、2,4-甲苯二异氰酸酯以及有机溶剂，通入氮气，在115-120℃条件下，反应2-3h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入2-6重量份的扩链剂、0.1-1.5重量份的交联剂以及0.5-3.0重量份的中和剂，在40-45℃下反应10-20min，得到聚氨酯胶粘剂，所述双二茂铁基醇的重量份与聚酯多元醇重量份之和为50-130，2,4-甲苯二异氰酸酯为30-70重量份，有机溶剂为70-110重量份；
制备纳米银-聚氨酯胶黏剂：将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，利用分散机或研磨机均匀混合该混合物，过滤除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。
其中，在制备纳米银的溶液步骤中，分散剂为六偏磷酸钠、氯化铝、乙醇、聚乙烯醇中的一种，优选地，分散剂选择乙醇。在纳米银-聚氨酯胶黏剂制备完成后，只需加热到乙醇的沸点烘干即可将乙醇除去。
所述纳米银材料的粒径为1-100nm，优选1-10nm。
在制备聚氨酯胶黏剂步骤中，优选地，所述双二茂铁基醇的重量份与聚酯多元醇重量份之和为60-110重量份，2,4-甲苯二异氰酸酯为40-60重量份。其中，双二茂铁基醇与聚酯多元醇的重量比为1:1-1:5。
在制备纳米银-聚氨酯胶黏剂步骤中，所述分散机转速为1000-2500r/min，转动10-20分钟，所述研磨机为球磨机、砂磨机、珠磨机中的一种，研磨20-30分钟。
以下结合实施例进一步说明本发明纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法。具体实施例为进一步详细说明本发明，非限定本发明的保护范围。
所有本发明提供的实施例中，提供的原材料均可从市面采购获得。聚氨酯胶黏剂的性能表征：体积电阻率：在常温下，按照ASTM D 2739-1997中测试导电胶粘剂的体积电阻率的测试方法测试三次，取平均值；耐热稳定性：将重量相同的样品放置在同样的温度下，观察其外观发生分层时的时间；T型剥离强度测试：按照GB/T8808-1988测试，将PE薄膜裁成200mm×15mm规格，用丙酮处理两试片上的污物后均匀涂胶，于70～80℃的烘箱烘干，贴合加压，24h后测试，拉伸速度为300mm/min，平行测三次，取平均值。
本发明以下实施例中所述份数均为重量份。
实施例1
将0.5份的乙醇、10份的纳米银材料依次加入到20份的丙酮中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入25份双二茂铁基乙基二元醇、25份聚己二酸乙二醇酯、30份2,4-甲苯二异氰酸酯以及70份丙酮，通入氮气，在115℃的条件下反应3h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入2份1,4-丁二醇、0.1份碳化二亚胺以及0.5份三乙胺，在40℃下反应20min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为1000r/min，转动20分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为1.2×105Ω·cm；在165℃下放置120min发生分层，在170℃下放置83min发生分层，在175℃下放置45min发生分层；T型剥离强度为655N/m。
实施例2
将0.9份聚乙烯醇、12份的纳米银材料依次加入到20份的乙醇中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入28份双二茂铁基丙基二元醇、28份聚己二酸乙二醇酯、30份2,4-甲苯二异氰酸酯以及75份丙酮，通入氮气，在115℃的条件下反应3h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入4份1,4-丁二醇、0.5份乙二胺以及0.7份三乙胺，在40℃下反应20min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为2500r/min，转动15分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为8.6×106Ω·cm；在165℃下放置118min发生分层，在170℃下放置80min发生分层，在175℃下放置44min发生分层；T型剥离强度为665N/m。
实施例3
将1.2份氯化铝、15份的纳米银材料依次加入到25份的乙烯乙二醇醚中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入15份双二茂铁基丁基二元醇、45份聚己二酸乙二醇酯、40份2,4-甲苯二异氰酸酯以及80份丙酮，通入氮气，在115℃的条件下反应3h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入4份新戊二醇、0.7份丁二胺以及0.9份甲胺，在40℃下反应15min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用珠磨机研磨该混合物20-30分钟，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为1.1×104Ω·cm；在165℃下放置88min发生分层，在170℃下放置67min发生分层，在175℃下放置33min发生分层；T型剥离强度为657N/m。
实施例4
将1.6份六偏磷酸钠、17份的纳米银材料依次加入到26份的甲苯中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入23份双二茂铁基乙基二元醇、46份聚丁二烯二醇、40份2,4-甲苯二异氰酸酯以及86份甲苯，通入氮气，在117℃的条件下反应3h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入4.5份1,4-二羟基丁烷、0.9份三羟甲基三聚氰胺以及1.3份甲胺，在40℃下反应15min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为1200r/min，转动20分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为2.8×104Ω·cm；在165℃下放置102min发生分层，在170℃下放置76min发生分层，在175℃下放置40min发生分层；T型剥离强度为664N/m。
实施例5
将1.9份乙醇、18份的纳米银材料依次加入到26份的三乙醇胺中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入19份双二茂铁基丙基二元醇、57份聚丁二烯二醇、46份2,4-甲苯二异氰酸酯以及90份甲苯，通入氮气，在115℃的条件下反应3h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入5份无水氯代苯、1.2份三羟甲基三聚氰胺以及1.6份三乙醇胺，在40℃下反应15min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为1500r/min，转动20分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为5.3×103Ω·cm；在165℃下放置87min发生分层，在170℃下放置69min发生分层，在175℃下放置31min发生分层；T型剥离强度为674N/m。
实施例6
将2.3份聚乙烯醇、21份的纳米银材料依次加入到28份的甲基丁酮中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入18份双二茂铁基丁基二元醇、72份聚丁二烯二醇、50份2,4-甲苯二异氰酸酯以及95份无水氯代苯，通入氮气，在115℃的条件下反应3h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入5份顺丁烯二酸酐、1.3份二羟甲基脲以及1.8份三乙醇胺，在40℃下反应15min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为1800r/min，转动20分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为1.3×104Ω·cm；在165℃下放置72min发生分层，在170℃下放置55min发生分层，在175℃下放置29min发生分层；T型剥离强度为671N/m。
实施例7
将2.6份聚乙烯醇、23份的纳米银材料依次加入到30份的甲基丁酮中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入25份双二茂铁基乙基二元醇、75份聚己二酸一缩二乙二醇酯、55份2,4-甲苯二异氰酸酯以及100份无水氯代苯、通入氮气，在120℃的条件下反应2.5h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入5.6份二羟甲基丙酸、1.4份氮丙啶以及2.1份三乙胺，在45℃下反应15min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为1600r/min，转动20分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为1.1×103Ω·cm；在165℃下放置85min发生分层，在170℃下放置65min发生分层，在175℃下放置34min发生分层；T型剥离强度为677N/m。
实施例8
将3.0份聚乙烯醇、25份的纳米银材料依次加入到30份的甲基丁酮中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入22份双二茂铁基丙基二元醇、88份聚己二酸一缩二乙二醇酯、60份2,4-甲苯二异氰酸酯以及100份无水氯代苯，通入氮气，在120℃的条件下反应2.5h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入4.9份1,4-二羟基丁烷、1.3份丁二胺以及2.2份三乙胺，在42℃下反应20min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为2500r/min，转动20分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为3.8×103Ω·cm；在165℃下放置71min发生分层，在170℃下放置56min发生分层，在175℃下放置30min发生分层；T型剥离强度为681N/m。
实施例9
将3.2份乙醇、25份的纳米银材料依次加入到30份的甲基丁酮中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入20份双二茂铁基丁基二元醇、100份聚己二酸一缩二乙二醇酯、65份2,4-甲苯二异氰酸酯以及110份无水氯代苯，通入氮气，在120℃的条件下反应2h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入5.7份甘油、1.5份丁二胺以及2.8份三乙胺，在42℃下反应17min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为2000r/min，转动20分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为1.0×105Ω·cm；在165℃下放置62min发生分层，在170℃下放置48min发生分层，在175℃下放置25min发生分层；T型剥离强度为669N/m。
实施例10
将2.7份聚乙烯醇、19份的纳米银材料依次加入到25份的丙酮中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入65份双二茂铁基乙基二元醇、65份聚己内酯二醇、70份2,4-甲苯二异氰酸酯以及110份无水氯代苯，通入氮气，在120℃的条件下反应2h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入6份二乙烯三胺、1.5份三羟甲基三聚氰胺以及3份三乙胺，在42℃下反应17min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为2000r/min，转动15分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为7.7×107Ω·cm；在165℃下放置116min发生分层，在170℃下放置82min发生分层，在175℃下放置45min发生分层；T型剥离强度为670N/m。
实施例11
将3.5份聚乙烯醇、25份的纳米银材料依次加入到30份的三氯乙烯中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入30份双二茂铁基丙基二元醇、60份聚己内酯二醇、35份2,4-甲苯二异氰酸酯以及80份无水氯代苯，通入氮气，在120℃的条件下反应2h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入4.5份新戊二醇、1.5份三羟甲基三聚氰胺以及3份三乙胺，在42℃下反应17min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为2000r/min，转动15分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为1.3×102Ω·cm；在165℃下放置102min发生分层，在170℃下放置76min发生分层，在175℃下放置40min发生分层；T型剥离强度为670N/m。
实施例12
将1.5份氯化铝、20份的纳米银材料依次加入到22份的三氯乙烯中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入35份双二茂铁基丁基二元醇、35份聚己内酯二醇、30份2,4-甲苯二异氰酸酯以及70份无水氯代苯，通入氮气，在120℃的条件下反应2h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入4.5份1,4-丁二醇、1.5份丁二胺以及3份三乙胺，在42℃下反应17min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为2300r/min，转动15分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为24Ω·cm；在165℃下放置121min发生分层，在170℃下放置82min发生分层，在175℃下放置44min发生分层；T型剥离强度为684N/m。
实施例13
将2份氯化铝、23份的纳米银材料依次加入到26份的无水氯代苯中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入28份双二茂铁基丁基二元醇、56份聚己内酯二醇、32份2,4-甲苯二异氰酸酯以及73份无水氯代苯，通入氮气，在120℃的条件下，反应2h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入5.6份乙二胺、0.8份丁二胺以及1.4份甲胺，在42℃下反应20min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为2000r/min，转动15分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为10Ω·cm；在165℃下放置106min发生分层，在170℃下放置78min发生分层，在175℃下放置41min发生分层；T型剥离强度为673N/m。
实施例14
将1.6份聚乙烯醇、13份的纳米银材料依次加入到20份的无水氯代苯中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入26份双二茂铁基丙基二元醇、104份聚己内酯二醇、40份2,4-甲苯二异氰酸酯以及100份无水氯代苯，通入氮气，在120℃的条件下反应2h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入4.1份新戊二醇、1.2份丁二胺以及1.4份甲胺，在42℃下反应20min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为2400r/min，转动17分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为5.3×107Ω·cm；在165℃下放置74min发生分层，在170℃下放置53min发生分层，在175℃下放置30min发生分层；T型剥离强度为671N/m。
实施例15
将2.8份聚乙烯醇、25份的纳米银材料依次加入到30份的无水氯代苯中，制得纳米银的溶液；
在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入35份双二茂铁基乙基二元醇、35份聚丁二烯二醇、30份2,4-甲苯二异氰酸酯以及70份无水氯代苯，通入氮气，在120℃的条件下反应2h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入3.3份1,4-二羟基丁烷、0.7份丁二胺以及1.5份甲胺，在42℃下反应20min，得到聚氨酯胶粘剂；
最后将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，用分散机充分分散该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。所述分散机转速为2400r/min，转动17分钟。
上述方法制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂测试：体积电阻率为1.0Ω·cm；在165℃下放置124min发生分层，在170℃下放置85min发生分层，在175℃下放置47min发生分层；T型剥离强度为686N/m。
下表1为热稳定性能对比表，表2为导电性能对比表，表3为T型剥离强度对比表。以下表1中的参考例为相应的实施例中不加入相应重量份的双二茂铁基醇，表2中的参考例为相应的实施例中不加入相应重量份的纳米银材料，表3中的参考例为相应的实施例中不加入相应重量份的双二茂铁基醇以及纳米银材料。
表1 热稳定性能对比表
表2 导电性能对比表
表3 T型剥离强度对比表
上述各实施例均可以制得纳米银-聚氨酯胶黏剂。在相同的温度下，发生分层的时间越长说明热稳定性越好。从表1中可以看出加入双二茂铁基醇制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂的热稳定性优于没加入双二茂铁基醇所制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂。表2中测试所得的体积电阻率值越小，说明测试材料的导电性越好，从表2中可以看出加入纳米银改性的聚氨酯胶黏剂的导电性优于未加入纳米银的聚氨酯胶黏剂。表3中的T型剥离强度能用于表征聚氨酯胶黏剂的粘结强度，T型剥离强度值越大，胶黏剂的粘结强度越强。从表3中可以看出添加了纳米银以及双二茂铁基醇制备的聚氨酯胶黏剂比未加入纳米银以及双二茂铁基醇的聚氨酯胶黏剂的粘结强度强。由于本发明用双二茂铁基醇制备聚氨酯胶黏剂，提高聚氨酯胶黏剂的热稳定性，将纳米银引入到聚氨酯中，将纳米银良好的导电性能与聚氨酯树脂的优点结合起来，制备的纳米银-聚氨酯胶黏剂导电性能以及热稳定性均有提高，且制备工艺简单。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
制备纳米银的溶液：将0.5-3.5重量份的分散剂、10-25重量份的纳米银材料依次加入到20-30重量份的有机溶剂中，制得纳米银的溶液；
制备聚氨酯胶黏剂：在有搅拌器、温度计、冷凝器的反应设备中，加入双二茂铁基二仲醇、聚酯多元醇、2,4-甲苯二异氰酸酯以及有机溶剂，通入氮气，在115-120℃条件下，反应2-3h，得到聚氨酯预聚体，冷却至室温，加入2-6重量份的扩链剂、0.1-1.5重量份的交联剂以及0.5-3.0重量份的中和剂，在40-45℃下反应10-20min，得到聚氨酯胶粘剂，所述双二茂铁基二仲醇的重量份与聚酯多元醇重量份之和为50-130重量份，且所述双二茂铁基二仲醇与聚酯多元醇的重量比为1:1-1:5，2,4-甲苯二异氰酸酯为30-70重量份，有机溶剂为70-110重量份；
制备纳米银-聚氨酯胶黏剂：将纳米银的溶液与聚氨酯胶黏剂混合，得到纳米银-聚氨酯胶黏剂混合物，利用分散机或研磨机均匀混合该混合物，除溶剂后得到纳米银-聚氨酯胶黏剂。
2.根据权利要求1所述的纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于：在制备纳米银的溶液步骤中，所述分散剂为六偏磷酸钠、氯化铝、乙醇、或聚乙烯醇中的一种。
3.根据权利要求1所述的纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于：在制备聚氨酯胶黏剂步骤中，所述双二茂铁基二仲醇的重量份与聚酯多元醇重量份之和为60-110重量份，2,4-甲苯二异氰酸酯为40-60重量份。
4.根据权利要求1所述的纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于：在制备聚氨酯胶黏剂步骤中，所述双二茂铁基二仲醇为双二茂铁基乙基二元醇、双二茂铁基丙基二元醇、或双二茂铁基丁基二元醇中的一种。
5.根据权利要求1所述的纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于：在制备聚氨酯胶黏剂步骤中，所述聚酯多元醇相对分子量为800-3000，官能度为2。
6.根据权利要求5所述的纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于：在制备聚氨酯胶黏剂步骤中，所述聚酯多元醇为聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸一缩二乙二醇酯、聚丁二烯二醇、聚己内酯二醇中的一种。
7.根据权利要求1所述的纳米银-聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于：在制备纳米银的溶液步骤中所使用的有机溶剂与制备聚氨酯胶黏剂步骤中所使用的有机溶剂为相同物质。
8.一种由权利要求1-7任一项所述的制备方法所得的纳米银-聚氨酯胶黏剂，其特征在于：所述纳米银-聚氨酯胶黏剂的体积电阻率为1.0-108Ω.cm，T型剥离强度为655-690N/m；
体积电阻率测试方法：在常温下，按照ASTM D2739-1997中测试导电胶粘剂的体积电阻率的测试方法测试三次，取平均值；
T型剥离强度测试方法：按照GB/T8808-1988测试，将PE薄膜裁成200mm×15mm规格，用丙酮处理两试片上的污物后均匀涂胶，于70～80℃的烘箱烘干，贴合加压，24h后测试，拉伸速度为300mm/min，平行测三次，取平均值。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210218058.4A CN102719215B (zh) | 2012-06-28 | 2012-06-28 | 导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210218058.4A CN102719215B (zh) | 2012-06-28 | 2012-06-28 | 导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102719215A CN102719215A (zh) | 2012-10-10 |
| CN102719215B true CN102719215B (zh) | 2014-07-09 |
Family
ID=46945093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210218058.4A Expired - Fee Related CN102719215B (zh) | 2012-06-28 | 2012-06-28 | 导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102719215B (zh) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103865373B (zh) * | 2014-03-17 | 2016-03-30 | 同济大学 | 一种阴离子水性聚氨酯纳米银复合涂层的制备方法 |
| CN104194669A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-10 | 无锡欧易博阀业科技有限公司 | 一种导电胶及其制备方法 |
| CN105504338A (zh) * | 2015-10-25 | 2016-04-20 | 国网山东省电力公司临沂供电公司 | 一种新型导电海绵材料制备方法 |
| CN106497468B (zh) * | 2016-09-09 | 2019-09-03 | 南京林业大学 | 高导热纳米流体胶黏剂、制备方法及其在人造板生产中的应用 |
| CN107266658B (zh) * | 2017-07-05 | 2020-02-11 | 苏州大学 | 一种主链含二茂铁的聚氨酯弹性体及其制备方法 |
| CN107513364A (zh) * | 2017-09-27 | 2017-12-26 | 安徽大松树脂有限公司 | 一种阻燃耐热聚氨酯胶黏剂 |
| CN107513363A (zh) * | 2017-09-27 | 2017-12-26 | 安徽大松树脂有限公司 | 一种耐水阻燃聚氨酯胶黏剂 |
| CN107903868A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-04-13 | 阜阳市龙建包装材料有限公司 | 一种防水抗菌聚氨酯胶黏剂 |
| CN110577626B (zh) * | 2019-07-12 | 2021-10-22 | 西北工业大学太仓长三角研究院 | 一种二茂钴阳离子基水性聚氨酯及缓蚀剂体系和制备方法 |
| CN111073530B (zh) * | 2019-12-02 | 2021-03-30 | 苏州市新广益电子有限公司 | 一种用于fpc电镀的导电胶膜及其生产工艺 |
| CN115260973A (zh) * | 2022-07-08 | 2022-11-01 | 南宁市匠心鸣居建筑材料有限公司 | 一种环保型高强度聚氨酯胶粘剂的制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1280156A (zh) * | 2000-07-11 | 2001-01-17 | 湖北省化学研究所 | 各向异性导电胶粘剂及其制备方法 |
| WO2010055742A1 (ja) * | 2008-11-14 | 2010-05-20 | 住友電気工業株式会社 | 導電性ペースト及びそれを用いた電磁波シールドフィルム、電磁波シールドフレキシブルプリント配線板 |
| CN101898250A (zh) * | 2010-07-20 | 2010-12-01 | 复旦大学 | 一种纳米金属胶体的原生态分离与再分散的方法 |
-
2012
- 2012-06-28 CN CN201210218058.4A patent/CN102719215B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1280156A (zh) * | 2000-07-11 | 2001-01-17 | 湖北省化学研究所 | 各向异性导电胶粘剂及其制备方法 |
| WO2010055742A1 (ja) * | 2008-11-14 | 2010-05-20 | 住友電気工業株式会社 | 導電性ペースト及びそれを用いた電磁波シールドフィルム、電磁波シールドフレキシブルプリント配線板 |
| CN101898250A (zh) * | 2010-07-20 | 2010-12-01 | 复旦大学 | 一种纳米金属胶体的原生态分离与再分散的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 张伟等.双二茂铁基醇与甲苯二异氰酸酯合成聚氨酯及其性质研究.《内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版）》.2011,第40卷(第1期), * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102719215A (zh) | 2012-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102719215B (zh) | 导电性良好且热稳定性优良的纳米银-聚氨酯胶黏剂及其制备方法 | |
| CN110546205B (zh) | 生物聚氨酯树脂、生物聚氨酯树脂溶液和印刷油墨 | |
| Carole et al. | Opportunities in the industrial biobased products industry | |
| CN102718940B (zh) | 高粘结强度且耐高温的酚醛树脂改性聚氨酯胶黏剂及其制备方法 | |
| JP5241232B2 (ja) | ポリエステル樹脂水性分散体、それから得られる被膜、および該被膜を利用した包装袋 | |
| CN107057027B (zh) | 一种高固含量低粘度水性聚氨酯的制备方法 | |
| CN108467467A (zh) | 植物油基阴离子型水性聚氨酯乳液及其制备方法和应用 | |
| Mosiewicki et al. | Recent developments in plant oil based functional materials | |
| CN103087291A (zh) | 高固含量水性聚氨酯的制备方法 | |
| CN101906192A (zh) | 一种水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的制备方法 | |
| CN114989580B (zh) | 一种高气体阻隔pet材料及其制备方法 | |
| CN105111997A (zh) | 一种食品级包装用双组份无溶剂型聚氨酯胶黏剂的制备方法 | |
| CN110499094A (zh) | 一种石墨烯改性的水性聚氨酯防腐涂料及其制备方法 | |
| CN107459622B (zh) | 一种新型环保高分子固沙剂及其制备方法 | |
| CN109096466A (zh) | 一种生物基水性聚氨酯贝斯的制备方法 | |
| CN106349669A (zh) | 一种甘蔗渣可生物降解塑料及其制备方法 | |
| CN102492113B (zh) | 一种基于hdi-tdi的水性聚氨酯胶粘剂的制备方法 | |
| JP7246250B2 (ja) | ラミネート接着剤及び積層体 | |
| CN105693981A (zh) | 桐油多元醇基可后交联阴离子聚氨酯及其制备方法 | |
| CN102604347A (zh) | 一种壳聚糖改性聚乳酸材料的γ射线辐照制备方法 | |
| JP2009221316A (ja) | ポリエステル樹脂水性分散体、それから得られる被膜、および該被膜を利用した包装袋 | |
| CN106554712B (zh) | 一种转移膜的制作方法 | |
| CN110862509A (zh) | 一种水性无溶剂聚氨酯树脂及其制备方法 | |
| CN105440269A (zh) | 耐撕裂双向拉伸聚酯大棚膜及其生产方法 | |
| CN108727965A (zh) | 一种电磁屏蔽型水性聚氨酯革的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140709 Termination date: 20180628 |